Erdvinių šautuvų istorija iš Izaoko Niutono į nacius Paryžiuje ir Projektas HARP

Patekimas į kosmosą yra sunkus ir brangus darbas. Tam, kad šaudyti raketą ir išstumti iš planetos atmosferos, reikia daug energijos, nulinės gravitacijos orbitoje. Naudojant variklį, kuriam nereikia 326,770 litrų skysto vandenilio ir 99,359 galonų skysto deguonies, reikalingo Saturnui V iš atmosferos, kosmosas pradėtų žymiai labiau prieinamą NASA ir privačioms įmonėms, tokioms kaip SpaceX. Štai kodėl žmonės nori statyti kosminius ginklus. Štai kodėl žmonės norėjo beveik tris šimtmečius statyti kosminius ginklus. Tai logiška kuro problema, kuri tiek jėgos, tiek ir raketos, ir nuvilkia jas.

Ne, mes nekalbame apie lazerinius blasterius, kurie buvo naudojami priešiškų svetimų laivų ugnimi (nors tai skamba visiškai epiškai), bet apie paleidimo mechanizmą. Tikrasis kosminis ginklas, tradiciškai, yra labiau kaip patranka, naudojama orlaivių orbitoje. Jei idėja veiktų, raketas būtų nereikalingas, nes erdvėlaiviai galėtų būti nušauti per atmosferą greičiu.

„Girdi dope,“ sakote. „Bet ar tai tikrai gali veikti?“

Na, daugeliui XX a. Žmonių bandė sukurti funkcinį kosminį ginklą ir niekas to nepavyko. Štai trumpas kosminių ginklų ir visų tų beprasmių pastangų, kad būtų pradėtos naudoti kosmoso raketos, istorija.

1728: Isaac Newton Invents Kosminis ginklas

Savo knygoje Pasaulio sistemos traktatas Niutonas aptaria hipotetinį scenarijų, kai ant aukšto kalno esantis patranka gali uždegti objektus tiesia linija, toli nuo žemės paviršiaus, be oro pasipriešinimo. Kanapės eksperimentas iš esmės parodo, kokiu greičiu jums reikės užsidegti kažką į orą, kad galėtumėte stebėti, kaip jis nukrenta į Žemę, kad ji taptų orbitoje arba visiškai išvengtų planetos gravitacijos ir nueisite į erdvę.

Žinoma, tokių patrankų statybai būdingi technologiniai suvaržymai. Šie apribojimai būtų žaidžiami šiek tiek daugiau nei po šimtmečio …

1865 m.: Jules Verne fotografuoja Mėnulį

Savo romane Iš Žemės į Mėnulį garsaus mokslinės fantastikos rašytojas pasakoja apie mažą ginklų entuziastų visuomenę ir jos siekį sukurti kosminį ginklą, kad žmonės būtų paleisti į mėnulį. „Verne“ „Columbiad“ erdvės patranka yra beveik 900 pėdų ilgio ir 60 pėdų pločio, o nors iš tiesų į kosmosą išleidžia tris astronautus, panaudodama apie 400 000 svarų medvilnės medvilnės, jų likimai liko nežinomi (tol, kol tęsiasi, žinoma).

Knyga iš esmės buvo pirmasis kosminio ginklo vaizdavimas - nors Rusijos raketų mokslininkas Konstantinas Tsiolkovskis 1903 m. Parašė popierių, kuris nustatė, kad realus kosminis ginklas būtų neįtikėtinai ilgas ir kad šie knygos astronautai būtų laikomi apie 22 000 g pagreičio.

Kitaip tariant, tuos vargšus astronautus iš karto išgaruos, net jei būtų galima pastatyti velnias.

1918 m.: vokiečiai pataikė į Stratosphere iš Paryžiaus

Pirmojo pasaulinio karo metu Vokietija naudojo ilgojo nuotolio patrankos principus, kad pastatytų Paryžiaus ginklą - groteską didelį patranką, galinčią bombarduoti Paryžių nuo maždaug 75 mylių. Iš šio didžiojo asilo ginkluotosios lukštos sugebėjo pasiekti stratosferą, pirmą kartą žmogiškieji objektai galėjo padaryti tokį aukštą. Tai būtų puikus pasiekimas, jei tikslas nebūtų nužudyti kitų žmonių, bet žyma - tarpiniai tikslai.

Tačiau tokio pajėgumo trūkumas buvo tas, kad Paryžiaus ginklų operatoriai turėjo atsižvelgti į Koriolio poveikį (Žemės rotaciją) į trajektorijų skaičiavimus.

Antrojo pasaulinio karo pabaigoje Vokietijos kareiviai buvo išmontuoti ir sunaikinti Paryžiaus ginklą, kad jie netaptų sąjungininkų pajėgos, ir tokie ginklai buvo uždrausti Versalio sutartimi.

1944: Naciai ugdo V-3 Superguną

Antrojo pasaulinio karo metu Hitleris paspaudė programą, vadinamą V-ginklais, kurie buvo skirti išpuoliams Didžiojoje Britanijoje reaguoti į bombardavimo reidus Vokietijoje. Trečiasis šių ginklų buvo V-3 patranka, koduotas aukšto slėgio siurblys arba HDP.

Projektai paragino 65 metrų ilgio patranką, nukreiptą tiesiai į Londoną. Hitleris norėjo statyti 25 iš šių mirties mašinų, bet Karališkosios oro pajėgos sugebėjo 1944 m. Liepos mėn. Surinkti pastatą, kuriame jie buvo pastatyti. SS sukūrė du trumpesnius ginklus, o vokiečių pajėgos sugebėjo pradėti šaudyti miestuose Liuksemburge. Jie nebuvo veiksmingi. Mažesni V-3s buvo išmontuoti po karo ir nuvežti į JAV tolesniems bandymams, prieš juos išmesti 1948 m.

1966 m.: projektas „HARP Fires Away“

Po Antrojo pasaulinio karo kosmoso lenktynės pradėjo susitelkti, o technologijos, susijusios su paleidimu, buvo perkeliamos nuo artilerijos iki roko. 1961 m. Jungtinės Valstijos ir Kanada bendrai sukūrė projektą HARP (High Altitude Research Project), siekdamos sukurti ne raketinės, pigių sąnaudų sistemos sistemą.

„HARP“ iš esmės buvo kulminacija, kuria metų vertas balistų inžinierius Geraldas Bull, kuris buvo pirmaujantis orlaivių šaudymo iš ginklų sąvoka. „Bull“ ir jo partneriai sugebėjo įtikinti JAV laivyną aprūpinti jiems nepanaudotą 16 colių, 50 kalibro laivų šautuvą ir pradėjo dirbti skrydžio diapazone „Seawell“ oro uoste Barbadose. 1966 m. Projektas buvo perkeltas į Yuma, Arizona, kur šautuvas (pratęstas iki 100 kalibrų) sugebėjo užgesinti 400 svarų Martleto 2 šūvį 7000 pėdų per sekundę greičiu.

Lėktuvas trumpai jį įterpė į erdvę, 110 mylių aukštyje. Tai rekordas, skirtas šaudykloms, paleistoms iki šiol.

Biudžeto suvaržymai greitai privertė panaikinti HARP. „Bull“ grįžo į „Highwater“ (kartu su Barbadoso paleidimo vieta taip pat buvo jo nuosavybė) ir įkūrė „Space Research Corporation“.

1985: „SHARP“ projektas išjungtas

JAV vyriausybė pradėjo „Super High Altitude“ mokslinių tyrimų projektą (SHARP) 1985 m. „Lawrence Livermore“ nacionalinėje laboratorijoje. Tikslas buvo uždegti objektus į atmosferą per dviejų pakopų šviesos dujų pistoletą, kuris galiausiai padėtų šaliai gauti orbitą.

Šviesos dujų pistoletas veikia spyruoklinio stūmoklio oro srauto bandymo principus - kai stūmoklis verčia dujinį darbinį skystį per barelį, kad pagreitintų šovinį tam tikra kryptimi. Tokiu atveju stūmoklis faktiškai maitinamas chemine reakcija, o darbinis skystis yra lengvesnė dujos, pvz., Helis arba vandenilis. Projektas SHARP prasidėjo, kai mokslininkas Johnas Hunteris suprato, kad šviesos dujų pistoletas būtų gerokai geresnis už elektrinius magnetinius bėgius.

Prototipas buvo sėkmingai pastatytas 1992 metais. Apie 426 pėdų ilgio sistema maždaug trečdaliu gali nušauti objektą greičiu, kurio reikia kažkam į kosmosą. Sėkmingas bandymas lėmė planus statyti Jules Verne paleidėjas, kuris būtų pasigiręs stulbinančiu 2,2 mylių ilgio statiniu. Tokio įrenginio kūrimas būtų kainavęs milijardus dolerių, o vyriausybė buvo mažiau entuziastinga paskirstydama „SHARP“ tokius pinigus.

1988: Geraldas Bull eina dirbti į Sadamą

Tuo tarpu, kai HARP uždarė, „Bull“ susidomėjo darbu su kitomis šalimis per savo naująją šalį ir pradėjo dirbti artilerijos konsultantu „70-aisiais“. Tai apėmė kalėjimą po to, kai jis buvo nuteistas už neteisėtus ginklų sandorius. Kai jis buvo paleistas, jis persikėlė į Briuselį ir pradėjo dirbti su Kinija ir - ypač - Iraku.

1988 m. Jis nusprendė, kad tinkamas laikas baigti tai, ką jis pradėjo seniai: darbo erdvės ginklo statyba. Jis sugebėjo įtikinti Irako diktatorių Saddamą Husseiną finansuoti Projektą Babiloną, kuriam buvo sukurtas 511 pėdų ilgio patrankas, galintis įdėti orbitą į 4400 svarų šūvį.

Pirmasis prototipas buvo kuklesnis - 150 pėdų ilgio, galintis fotografuoti objektą iki 466 mylių. Antrasis supergunas, pastatytas „Big Babylon“, turėjo būti arčiau pradinio siūlomo ilgio. Tačiau „Bull“ buvo nužudytas 1990 m. Kovo mėn. (Tikriausiai Izraelio Mossado agentų) ir niekada nebuvo baigtas.

2009 m.: „Private Space Gun Race“ prasideda

Johnas Hunteris niekada nebuvo atsisakęs statyti kosminį ginklą. 2009 m. Jis įkūrė kompaniją „Quicklaunch“, kad sukurtų 3600 pėdų ilgio ginklą, kuris dažniausiai buvo panardintas po vandeniu, kuris sprogdintų objektus į vandenį ir metaną maždaug 5000 Gs. Paleidėjas tikrai skirtas pakeisti pirmąjį raketos etapą prieš tai, kai erdvėlaivis gali naudoti kitą varomąją sistemą, kad liktų atstumas nuo planetos atmosferos. Bendrovė apskaičiuoja, kad ji pradės veikti apie 1100 JAV dolerių už kilogramą (keturis kartus mažiau nei „SpaceX Falcon 9“ ir 13 kartų mažiau nei „NASA Atlas V“).

Tačiau „Hunter“ 2012 m. Paliko „Quicklaunch“, o nuo šiol bendrovė atrodo neaktyvi.

Taigi, norint prisiminti: Beveik 300 metų po to, kai Niutonas pirmą kartą iškėlė erdvės pistoleto koncepciją, mes neturime erdvės pistoleto.